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摘要
为探究激光冲击强化技术对大型结构构件疲劳寿命的提升效果，本研究提出对一种高强钢-混凝土组合梁疲劳裂纹发展区域进行激光冲击强化处理。基于已有的钢-混凝土组合梁静力与疲劳试验数据，采用数值模拟软件ABAQUS来模拟激光冲击强化组合梁底部裂缝发展区域产生的残余应力场，并将模型应力数据导入疲劳分析软件FE-SAFE中进行疲劳分析。对比分析6种激光参数下残余应力场在平板模型中分布特征以及24根激光冲击强化试件梁的疲劳寿命，得到主要结论如下：当光斑重叠率为50%时，激光冲击能有效地在Q550高强钢表面产生均匀分布的残余压应力；激光点相互间有残余应力增益效果，在同一激光参数下，由多点冲击产生的残余压应力场深度及水平相较于单点冲击有可观的提高；在疲劳裂纹发展区进行激光冲击强化处理能有效提升钢-混凝土组合梁疲劳寿命，在本文选定激光参数下试件疲劳寿命最高提升了33.36%。
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单位重庆大学; 上海市激光技术研究所; 土木工程学院
